在21世紀(jì)第二個(gè)十年的開端，云端CPU賽道已然火藥味十足。

國外，這廂英特爾AMD公布最新業(yè)績，全年?duì)I收雙雙見漲，那廂高通宣布14億美元收購一家CPU設(shè)計(jì)公司NUVIA，大有在處理器賽道加碼之勢(shì)。

國內(nèi)，國產(chǎn)CPU也迎來拐點(diǎn)，天津飛騰2020年交付150萬片芯片，營收實(shí)現(xiàn)13億元，兩大代表玩家中科龍芯、海光微電子紛紛啟動(dòng)上市輔導(dǎo)。

云端CPU競賽正在加速較量，雖然洗牌尚需時(shí)日，但從近期各路主要玩家的一系列變動(dòng)來看，接下來的數(shù)據(jù)中心處理器市場(chǎng)，將度過不平凡的一年。

一、7nm：垂直分工模式走向勝利

過去一年圍繞CPU的博弈中，“7nm”絕對(duì)是最受關(guān)注的關(guān)鍵詞之一。

英特爾的雙手似乎被捆綁在“7nm”上。去年自宣布7nm延遲消息后，英特爾股價(jià)一路下滑，直至今年釋放出7nm進(jìn)展順利的新訊，股價(jià)漲勢(shì)又將此前的下滑幅度重新抹平。

▲英特爾從去年7月公布7nm延期到今年1月的股價(jià)變化（圖源：彭博社）

與此同時(shí)，從去年下半年開始，英特爾高管在選擇芯片生產(chǎn)方式上屢屢松口，透露出考慮將一部分芯片生產(chǎn)分包給第三方代工商的期望，而全球第一大晶圓代工廠臺(tái)積電被外界判斷是英特爾最有可能的選擇對(duì)象。

去年年中，有外媒報(bào)道稱英特爾向臺(tái)積電預(yù)定了2021年18萬片6nm芯片的產(chǎn)能來生產(chǎn)GPU，也有外媒稱英特爾GPU不是采用臺(tái)積電6nm工藝，而是同時(shí)采用臺(tái)積電的5nm和7nm工藝制造。近期又有外媒爆料英特爾正在評(píng)估使用臺(tái)積電7nm工藝生產(chǎn)Xe-HPG架構(gòu)GPU的可能性，還有傳言稱英特爾已與臺(tái)積電簽訂協(xié)議，將使用臺(tái)積電3nm工藝生產(chǎn)處理器，預(yù)計(jì)2022年下半年量產(chǎn)。

還有消息人士稱，臺(tái)積電正準(zhǔn)備為英特爾提供4nm工藝，計(jì)劃2021年試產(chǎn)，2022年量產(chǎn)，但預(yù)計(jì)最早要到2023年，英特爾才會(huì)推出由臺(tái)積電代工的產(chǎn)品。相對(duì)而言，英特爾與三星的談判處在更早期的階段。

目前關(guān)于英特爾外包計(jì)劃的消息多為傳言，英特爾官方并未對(duì)這些消息作出明確表態(tài)。

與英特爾仍堅(jiān)持IDM模式相比，AMD早早將晶圓代工業(yè)務(wù)剝離，主攻芯片設(shè)計(jì)，并將其7nm芯片訂單交予臺(tái)積電生產(chǎn)。隨著2020年蘋果、高通等移動(dòng)芯片玩家轉(zhuǎn)戰(zhàn)5nm工藝，AMD成為臺(tái)積電7nm工藝第一大客戶。

▲供應(yīng)鏈給出的2020年Q4臺(tái)積電5nm、7nm訂單情況

受近期芯片短缺潮影響，蘇姿豐在財(cái)報(bào)會(huì)議中提到，因2020年總需求超預(yù)期，至2020年底面臨部分芯片供應(yīng)限制，預(yù)計(jì)2021年上半年CPU將持續(xù)短缺。

封測(cè)廠日月光、通富微電也有人證實(shí)，目前AMD訂單能見度到2021年第一季度左右，CPU/GPU主流封裝制程的FC-BGA稼動(dòng)率處于80~90%的高檔，供需吃緊的關(guān)鍵更在于IC載板的交期。

另據(jù)外媒分析，AMD從臺(tái)積電新獲得的7nm產(chǎn)能，極有可能優(yōu)先向索尼、微軟等游戲機(jī)客戶傾斜。

英特爾也提到2021年第一季度的開局可能有些艱難，預(yù)測(cè)收入、營業(yè)利潤率和每股收益均將大幅下降。

▲英特爾2021年Q1業(yè)績預(yù)測(cè)

盡管英特爾仍在PC和服務(wù)器領(lǐng)域擁有絕對(duì)的話語權(quán)，但顯然服務(wù)器市場(chǎng)的版圖正在動(dòng)蕩，來自AMD、Arm等廠商的壓力只會(huì)與日俱增。

二、財(cái)報(bào)：數(shù)據(jù)中心趨于周期性

2021年的第一個(gè)月，x86界的兩大代表玩家英特爾和AMD交出了2020年業(yè)界的答卷，二者營收均創(chuàng)下新高。

作為全球最大的PC和數(shù)據(jù)中心服務(wù)器CPU制造商，英特爾數(shù)據(jù)中心事業(yè)群（DCG）的2020年全年?duì)I收較上一年增長11%，包括IoT、NSG、PSG等其他數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)部門的營收亦增長1%。

受疫情影響，2020年上半年居家學(xué)習(xí)、在線辦公等需求暢旺，帶動(dòng)英特爾DCG營收強(qiáng)勁增長，Q1同比增長42.7%，Q2同比增長43%。

而到下半年，隨著超大規(guī)模企業(yè)經(jīng)歷了緊張的投資期，消化了新采購的服務(wù)器后，數(shù)據(jù)中心云業(yè)務(wù)正變得更加具有周期性，英特爾DCG營收Q3同比下降7%，Q4同比下降16%。英特爾宣布將在2021年第一季度加大新款數(shù)據(jù)中心芯片的生產(chǎn)。

單就2020年Q4來看，英特爾DCG部門營收61億美元，同比下降16%，營收利潤下降40%，而出貨量下降9%，由此可推測(cè)英特爾對(duì)其數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品給出了更高折扣。

▲英特爾2020年Q4 DCG業(yè)績

盡管PC需求穩(wěn)增，但近年P(guān)C、移動(dòng)技術(shù)的吸引力正變小，以數(shù)據(jù)為中心的云、邊緣等相關(guān)業(yè)務(wù)已成為越來越多芯片公司押注的未來。

相比英特爾的大落大起，AMD去年發(fā)展地似乎更為風(fēng)調(diào)雨順，不僅順利發(fā)售7nm處理器，在PC、游戲和數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)的業(yè)務(wù)均保持增長，2020年全年凈收入較前一年翻倍。

根據(jù)財(cái)報(bào)，由于游戲機(jī)芯片等半定制產(chǎn)品和EPYC服務(wù)器處理器的銷量增長，AMD企業(yè)、嵌入式和半定制事業(yè)群Q4營收同比增長176％，達(dá)12.8億美元，不過并不清楚EPYC處理器具體貢獻(xiàn)多少。

AMD首席執(zhí)行官蘇姿豐提到，公司2021年的增長重點(diǎn)會(huì)放在云業(yè)務(wù)上，AMD副總裁兼CFO Devinder Kumar稱2021年AMD營收保守估計(jì)將增長37%。

當(dāng)然，從體量上來看，AMD服務(wù)器芯片銷售情況仍難以與英特爾抗衡。但隨著亞馬遜、谷歌、微軟、騰訊、IBM、甲骨文等更多廠商擴(kuò)大采用AMD服務(wù)器處理器EPYC系列產(chǎn)品的范圍，芯片產(chǎn)品本身的性能和性價(jià)比將成為競爭的關(guān)鍵所在。

三、收購：高通或重返數(shù)據(jù)中心，多玩家劍指異構(gòu)計(jì)算

2021年1月13日，高通宣布將以約14億美元收購CPU創(chuàng)企NUVIA。這一收購消息受到全球科技圈的關(guān)注，被認(rèn)為可能影響到高通面向智能手機(jī)、PC、數(shù)據(jù)中心、自動(dòng)駕駛等應(yīng)用的產(chǎn)品線。

NUVIA聯(lián)合創(chuàng)始人杰拉德威廉姆斯（Gerard Williams）曾在蘋果芯片部門任架構(gòu)總監(jiān)將近10年，負(fù)責(zé)領(lǐng)銜蘋果所有CPU設(shè)計(jì)，直至A13芯片。他在蘋果任職期間，蘋果A系列智能手機(jī)芯片的性能超過高通驍龍系列。他與另外兩位曾在在谷歌、Arm、博通、AMD等公司任職過的半導(dǎo)體資深專家，于2019年2月創(chuàng)立NUVIA。

NUVIA起初聚焦高性能計(jì)算和企業(yè)市場(chǎng)，研發(fā)集成到新一代服務(wù)器SoC的CPU核心，聲稱在性能和能效方面能大大超過其他知名對(duì)手。

高通首席技術(shù)官Jim Thompson稱希望“引入NUVIA對(duì)高性能產(chǎn)品設(shè)計(jì)的深刻理解，集成CPU與驍龍，再加上高通已有的業(yè)界領(lǐng)先的圖形處理和AI技術(shù)，我們將把計(jì)算性能提升至全新水平?！?/p>

谷歌、微軟、三星、榮耀、小米、OPPO、宏碁、華碩、博世、大陸集團(tuán)、通用汽車、惠普、聯(lián)想、LG、松下、索尼等高通生態(tài)合作伙伴均公開表達(dá)了對(duì)這一收購的支持。比如，谷歌平臺(tái)與生態(tài)系統(tǒng)高級(jí)副總裁Hiroshi Lockheimer說，NUVIA的加入擴(kuò)展了高通在計(jì)算性能、連接性和能效方面的能力。

近年來，蘋果A系列芯片的CPU跑分始終壓高通驍龍系列芯片一頭，其中一大原因在于蘋果采用基于Arm指令集自主研發(fā)的CPU核，而高通驍龍芯片多年采用的是Arm公版CPU核。

如果NUVIA并入高通，不僅將引入一個(gè)成熟的硬件團(tuán)隊(duì)，而且可能通過增強(qiáng)高通驍龍系列移動(dòng)芯片的性能，來縮短其與蘋果A系列芯片之間的性能差距。

此外，高通曾在2018年退出服務(wù)器CPU市場(chǎng)。而如果NUVIA能帶來在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)，可能會(huì)使高通重拾進(jìn)軍服務(wù)器市場(chǎng)的信心。

高通是否再度服務(wù)器CPU賽道尚未蓋棺定論，但早在去年下半年開始，多家知名芯片巨頭已展露通過收購迅速壯大數(shù)據(jù)中心芯片實(shí)力的雄心。

2020年9月，全球第一大GPU廠商英偉達(dá)宣布擬以約400億美元收購英國芯片設(shè)計(jì)公司Arm；10月，AMD宣布將以350億美元收購全球第一大FPGA廠商賽靈思。這兩起轟動(dòng)業(yè)界的巨額收購案，都劍指以CPU為核心的數(shù)據(jù)中心異構(gòu)計(jì)算布局。

同樣在10月，英特爾宣布將NAND閃存及存儲(chǔ)器業(yè)務(wù)以90億美元出售給SK海力士，將交易資金投入到具備長期成長潛力的重點(diǎn)業(yè)務(wù)中，而數(shù)據(jù)中心顯然是英特爾長期發(fā)展的重中之重。

英特爾恰恰在異構(gòu)計(jì)算布局方面處于優(yōu)勢(shì)地位。過去幾年，早早定下“以數(shù)據(jù)為中心”轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的英特爾，并通過多起并購不斷豐富其XPU布局，成為目前唯一能提供跨CPU、GPU、FPGA、ASIC等這四大計(jì)算類型芯片的解決方案供應(yīng)商。

無論是體量還是研發(fā)投入，英特爾均遠(yuǎn)超其他芯片公司。盡管近年來英特爾陷入了產(chǎn)能不足、生產(chǎn)工藝延遲等困境，但短期來看，AMD和以Arm為中心的生態(tài)，都無法真正對(duì)英特爾這樣的“巨無霸”構(gòu)成威脅。

四、上市：國產(chǎn)玩家闖關(guān)科創(chuàng)板

國外巨頭忙收購，國內(nèi)玩家則迎來上市潮。

當(dāng)前面向商用市場(chǎng)的國產(chǎn)服務(wù)器CPU玩家發(fā)展出三大指令集陣營，包括以龍芯中科為代表的MIPS陣營，以海光信息、兆芯為代表的x86陣營，以天津飛騰、華為鯤鵬為代表的Arm陣營。

其中有兩家已確定開始沖刺科創(chuàng)板。從去年12月到今年1月，龍芯中科、海光信息先后啟動(dòng)上市輔導(dǎo)。這兩家公司的研發(fā)領(lǐng)域均覆蓋了高性能服務(wù)器處理器賽道。

其中，龍芯中科脫胎于中科院計(jì)算機(jī)所，2010年在中科院和北京市政府的共同牽頭出資下成立，是最早從事國產(chǎn)CPU研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的代表玩家。

龍芯中科團(tuán)隊(duì)在2002年研發(fā)和流片成功的首款32位通用CPU龍芯1號(hào)，結(jié)束了國內(nèi)計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)沒有CPU的歷史，在2009年買斷了MIPS 32位和MIPS 64位的永久專利授權(quán)，并于2020年推出完全自主設(shè)計(jì)的指令集Loongarch。

據(jù)公開訊息，2019年龍芯中科CPU出貨量超50萬顆，2019年收入達(dá)到前一年的2.2倍，凈利潤首次突破1億元，2020年第一季度營收同比增長逾30%。

相比龍芯中科拿到MIPS授權(quán)并具備自主研制指令集的能力，天津海光信息只拿到x86指令集架構(gòu)授權(quán)，在自主化程度方面沒龍芯那么高，但x86生態(tài)要比MIPS更為主流。

天津海光信息成立于2014年10月，可獨(dú)立自主設(shè)計(jì)基于x86架構(gòu)的高中低端CPU，目前有7000系列、5000系列和3000系列的處理器。根據(jù)其第一大股東中科曙光的半年報(bào)，海光信息2020年上半年?duì)I收為2.68億元，凈利潤6078.25萬元。

海光信息通過與AMD成立成都海光微電子、成都海光集成電路獲得AMD官方授權(quán)。其中，海光微電子由AMD主要控股51%，擁有AMD的IP授權(quán)并負(fù)責(zé)芯片生產(chǎn)，海光集成電路由海光信息主要控股70%，負(fù)責(zé)芯片設(shè)計(jì)與銷售。

Arm陣營的國產(chǎn)CPU代表玩家天津飛騰同樣在近期曬出相當(dāng)可期的成績單。天津飛騰產(chǎn)品包括高性能服務(wù)器CPU、高效能桌面CPU和高端嵌入式CPU三個(gè)系列，計(jì)劃在2021年推出7nm高性能服務(wù)器CPU，2022年推出5nm服務(wù)器CPU。

在去年12月底舉辦的2020飛騰生態(tài)伙伴大會(huì)，天津飛騰宣布其2020年?duì)I收從2019年的2.1億元增至13億元，芯片交付從20萬片增至150萬片，研發(fā)投入從2.6億元增至4.0億元，預(yù)計(jì)2021年收入或突破20億元，出貨超過200萬片芯片，研發(fā)投入大幅增至7億元。

根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，2019年國內(nèi)PC出貨量約5060萬臺(tái)，其中商用PC出貨量約3000萬臺(tái)，服務(wù)器出貨量318萬臺(tái)。在疫情刺激上，2020年出貨量應(yīng)該會(huì)繼續(xù)增長。

當(dāng)然，現(xiàn)階段國產(chǎn)CPU廠商還無法與國際CPU巨頭抗衡，考慮到自主研發(fā)和生態(tài)壁壘都是難越的關(guān)山，他們能堅(jiān)持至今從零到有已相當(dāng)不易。

隨著獲得更多融資和走向上市，國產(chǎn)CPU玩家們既將接受來自資本市場(chǎng)的審視，也將為接下來的研發(fā)和商用落地籌得更充沛的資金。

結(jié)語：數(shù)據(jù)中心芯片競賽持續(xù)升溫

從前文所述可以看到，國內(nèi)外芯片代表玩家都在卯足了勁兒發(fā)力服務(wù)器CPU賽道。在全球范圍內(nèi)，守著CPU霸主之位的英特爾，正面臨來自各路芯片英豪發(fā)起的挑戰(zhàn)。

在愈發(fā)激烈的數(shù)據(jù)中心芯片競賽中，異構(gòu)計(jì)算已是被公認(rèn)的未來方向，英特爾仍擁有難以匹敵的強(qiáng)大實(shí)力，AMD和Arm生態(tài)的攻勢(shì)也不容小覷。

國內(nèi)CPU玩家已經(jīng)在技術(shù)方面取得許多進(jìn)展，如今國產(chǎn)化替代已經(jīng)成為共識(shí)，自主可控的需求成為推動(dòng)國產(chǎn)CPU發(fā)展的主要?jiǎng)恿χ?，但其落地和生態(tài)依然面臨重重挑戰(zhàn)，到真正商用普及之日，方是國產(chǎn)CPU崛起之時(shí)。

責(zé)任編輯：PSY